参考教程:基于以太坊的智能合约开发教程【Solidity】_哔哩哔哩_bilibili
1、第一个程序——Helloworld:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract HelloWorld
{
//合约属性变量,也叫状态变量(定义方式:数据类型 变量名 = 数据)
string myName = "helloworld"; //在solidity中,用单引号包含字符串也是可以的
//合约中的方法(注意语法顺序,其中此处“view”代表方法只读,不会消耗燃料;“returns”后的是返回值类型)
function getName() public view returns(string)
{
return myName; //返回值类型要与returns声明的严格相同
}
//可以修改属性变量的值,但是会消耗燃料
function changeName(string _newName) public
{
myName = _newName;
}
//“pure”代表不能读取也不能改变状态变量
function pureName(string _name) public pure returns(string)
{
return _name;
}
/*
用constant、view、pure修饰function分别表示:
constant:只能读取不可改变状态变量(就是contract中定义的变量)
view:只能读取不可改变状态变量,和constant一样
pure:不能读取也不能改变状态变量
*/
}
(1)程序编译完成后,需要在虚拟机上运行,将合约部署好后便可执行刚刚编写的函数。(注意,合约一旦部署,就会永久存在于区块链上,且不可篡改,不过可以销毁)
(2)执行完成后,可以得到以下交易信息,下图所示的就是生成的区块信息:
(3)代码相关:
①属性变量定义方式:数据类型 变量名 = 数据(变量命名规则和c语言相同)
②一般用双引号包含一串字符串,不过在solidity中,用单引号包含字符串也是可以的。
③Solidity值类型:(在Solidity中,一旦一个变量被指定了某个数据类型,如果不经过强制转换,那么它就永远是这个数据类型,在调用函数时如果形参和实参类型不同将会报错)
• 布尔类型(bool):可能的取值为字符常量值true或false
• 整型(int/uint):分别表示有符号和无符号的不同位数的整型变量,支持关键字uint8到 uint256(无符号,从8位到256位)以及int8到int256,以8位为步长递增
• 定长浮点型(fixed / ufixed):表示各种大小的有符号和无符号的定长浮点型,在关键字ufixedMxN和fixedMxN中,M表示该类型占用的位数,N表示可用的小数位数
• 地址(address):存储一个 20 字节的值(以太坊地址大小)
• 定长字节数组:关键字有 bytes1,bytes2,bytes3,...,bytes32
• 枚举(enum):一种用户可以定义类型的方法,与C语言类似,默认从0开始递增,一般用来模拟合约的状态
• 函数(function):一种表示函数的类型
④solidity函数的标准形式:
function functionName() {private|internal|external|public} [pure|constant|view|payable] [returns()]
在合约中定义函数要以function开头,后接函数名称,括号内则是传入函数中的参数(每一个参数的类型以及名称要依次写出,没有参数则不写),“returns”后接该函数返回值的类型(无返回值则可以不写returns)。
⑤用constant、view、pure修饰function分别表示:
constant:只能读取、不可改变状态变量(就是contract中定义的变量)
view:只能读取、不可改变状态变量,和constant一样,不消耗燃料
pure:不能读取也不能改变状态变量,一个固定的输入只能有一个固定的输出
[1]以下情况被认为是修改状态:修改状态变量(函数体外部、合约内部创建的变量就是状态变量)、产生事件、创建其它合约、使用selfdestruct、通过调用发送以太币、调用任何没有标记为view或者pure的函数、使用低级调用、使用包含特定操作码的内联汇编。
[2]以下被认为是从状态中进行读取:读取状态变量、访问this.balance或者 <address>.balance、访问block,tx,msg中任意成员(除msg.sig和msg.data之外)、调用任何未标记为pure的函数、使用包含某些操作码的内联汇编。
⑥用external、public、internal、private修饰function分别表示:
external:外部函数作为合约接口的一部分,意味着可以从其他合约和交易中调用, 一个外部函数f不能从内部调用(即f不起作用,但this.f()可以,这些后续都会详细介绍),当收到大量数据的时候,外部函数有时候会更有效率。
public:public函数是合约接口的一部分,可以在内部或通过消息调用。对于public状态变量,会自动生成一个getter函数。
internal:这些函数和状态变量只能是内部访问(即从当前合约内部或从它派生的合约 访问),不使用this调用。
private:private函数和状态变量仅在当前定义它们的合约中使用,并且不能被派生合 约使用。
⑦solidity中函数可以递归调用。
⑧solidity可以使用import导入其它源文件:
[1]import "filename"; //从“filename”中导入所有的全局符号到当前全局作用域中
[2]import * as symbolName from "filename"; //创建一个新的全局符号symbolName,其成员均来自“filename”中的全局符号
[3]import {symbol1 as alias, symbol2} from "filename"; //创建新的全局符号alias和symbol2,分别从"filename"引用symbol1和symbol2
[4]import "filename" as symbolName; //这条语句等同于import * as symbolName from "filename";
2、语法——逻辑运算:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract BoolTest
{
bool a; //创建布尔类型变量时如不初始化,默认赋为false
function geta() public returns(bool)
{
return a;
}
function getnota() public returns(bool)
{
return !a; //a当前为false,经过非运算后会返回true
}
int c = 1;
int d = 2;
//(这部分与c语言几乎完全相同,就不列举所有情形了)
function cdequal() public returns(bool)
{
return c==d; //c与d当前不相等,c==d不成立,会返回false
}
function cdequalAnd() public returns(bool)
{
return c==d && true; //c==d返回false,false与true进行与运算,结果为false
}
function cdequalOr() public returns(bool)
{
return c==d || true; //c==d返回false,false与true进行或运算,结果为true
}
function cdnotequalAnd() public returns(bool)
{
return c!=d && true; //c与d当前不相等,c!=d成立,返回true,true与true进行或运算,结果为true
}
}
3、语法——整型与算术运算:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract MathTest
{
//加(a与b为传入方法中的参数,下同理)
function add(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a+b;
}
//减
function minus(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a-b;
}
//乘
function multiply(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a*b;
}
//除
function divide(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a/b;
}
//取余运算
function mod(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a%b;
}
//幂运算
function square(uint a,uint b) public returns(uint)
{
return a**b;
}
}
4、语法——位运算:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract MathTest
{
//uint8表示大小为8个位的无符号整型
uint8 a = 3; //二进制表示为00000011
uint8 b = 4; //二进制表示为00000100
//按位与(该部分和c语言也几乎完全相同)
function bitwiseAnd() public returns(uint8)
{
return a&b;
}
//按位或
function bitwiseOr() public returns(uint8)
{
return a|b;
}
//按位取反
function tilde() public returns(uint8)
{
return ~a;
}
//按位异或
function caret() public returns(uint8)
{
return a^b;
}
//左移(左移运算符后接左移的位数)
function leftShift() public returns(uint8)
{
return a<<1;
}
//右移(右移运算符后接右移的位数)
function rightShift() public returns(uint8)
{
return a>>1;
}
}
(图源:https://blog.csdn.net/aiwaston/article/details/113665723)
5、语法——复合运算:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract MathTest
{
uint a = 1;
//该语法也和c语言基本完全相同
//输出a
function add1() public returns(uint)
{
return a++; //执行完该语句后a的值会加1
}
//输出a+1
function add2() public returns(uint)
{
return ++a; //执行该语句前a的值会加1,然后再执行该语句
}
//输出a
function sub1() public returns(uint)
{
return a--; //执行完该语句后a的值会减1
}
//输出a-1
function sub2() public returns(uint)
{
return --a; //执行该语句前a的值会减1,然后再执行该语句
}
}
6、现象——整型溢出:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract MathTest
{
//这部分也与c语言几乎完全相同
function flow() view public returns(uint8)
{
uint8 mm = 255; //二进制为11111111
mm++;
return mm; //mm只有8位,但是对于mm,再加1会得到100000000,只能取前8位,于是返回0而不是256
}
function flow2() view public returns(uint256)
{
uint8 mm = 255;
mm++;
return mm; //即使返回值声明有256位,但是在“mm++”这一步mm就被修改为0,所以返回的还是0
}
function flow3() view public returns(uint)
{
uint mm = 255; //这次没对mm的位数进行限制,它可以装下100000000
mm++;
return mm;
}
function flow4() view public returns(uint8){
uint8 nn = 0;
nn--;
return nn; //对00000000做减法,会先给“第九位”添1(要明确nn的位数),那么就会得到结果11111111,转换成十进制就是255(对于有符号数,就涉及到了补码的运算,同理,先转换成补码按此规律运算,再转换回十进制)
}
}
7、现象——非法运算:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract MathTest
{
function errorTest() view public returns(int)
{
int a = 2;
int b = 3;
return a/b; //既然声明了返回值为整型,那么就不可能得到小数
//不过solidity允许整型运算的过程中存在小数,只是结果不能接纳小数,比如2/5-2/5
//solidity会将表达式计算出结果后再按照一定的规则(比如整形溢出等)进行处理,比如2**99-2**99+1
}
function errorTest2() view public returns(int)
{
int a = 2;
int b = 0;
return a/b; //0不能做除数,这个方法甚至不能成功编译
}
function errorTest3() view public returns(int)
{
int a = -1;
int b = 0;
return b >> a; //位移运算符不接受负数
}
}
8、语法——固定长度字节数组:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract ByteArray
{
bytes1 public num1 = 0x7a; //1个字节长度的变量
bytes2 public num2 = 0x7a68; //2个字节长度的变量
bytes12 public num3 = 0x7a68656e676a69616e78756e; //12个字节长度的变量
}
(1)在solidity中,直接用public声明成员变量,编译部署后,会生成一个默认的get方法,通过该方法可以直接查看这个成员属性,而不需要通过自拟函数返回这个成员属性。
(2)字节数组同样支持位运算以及逻辑运算。
(3)固定长度字节数组不可以仅仅对某个字段进行更改(可以仅对某个字段进行读取,如下表所示),要么就直接对其整体重新赋值。
名称 | num3[0] | num3[1] | num3[2] | num3[3] | num3[4] | num3[5] | num3[6] | num3[7] | num3[8] | num3[9] | num3[10] | num3[11] |
内容 | 0x7a | 0x68 | 0x65 | 0x6e | 0x67 | 0x6a | 0x69 | 0x61 | 0x6e | 0x78 | 0x75 | 0x6e |
(4)定长字节数组的关键字有bytes1,bytes2,bytes3,...,bytes32。
(5)不管是定长数组还是动态长度数组,都不能越界访问,否则会报错。
9、语法——动态长度字节数组:
//声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致)
pragma solidity ^0.5.17;
//合约
contract DynamicByteArray
{
bytes public name = new bytes(2); //为动态字节数组开辟2个字节的空间
function initName() public
{
name[0] = 0x7a; //对动态长度字节数组进行初始化
name[1] = 0x68;
}
function getLength() view public returns(uint)
{
return name.length; //8个位(一个字节)为一个长度单位
}
function changeName() public
{
name[0] = 0x88; //可以对某一字段进行修改
}
function changeLength() public
{
name.length = 5; //可以修改数组的长度,不过修改的同时会将数组的内容全部置为0
}
function pushTest() public
{
name.push(0x99); //可以在数组末尾追加字节元素,同时增加数组的长度
}
}
(1)动态长度字节数组可以仅对某个字段进行更改。
(2)可以通过修改动态长度数组的length属性修改动态长度数组的长度,不过修改的同时会将数组的内容全部置为0。
(3)动态长度数组有push方法,使用该方法可以在数组末尾追加指定的字节元素,同时增加数组的长度。